基于SPARC V8架構(gòu)國產(chǎn)CPU的VxWorks網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序開發(fā).pdf

1、我國工業(yè)控制系統(tǒng)正面臨日益嚴(yán)峻的信息安全威脅，對國內(nèi)工業(yè)控制產(chǎn)品進(jìn)行國產(chǎn)化替代實(shí)現(xiàn)自主可控是應(yīng)對工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全威脅的重要方法。NX系列PLC即是為實(shí)現(xiàn)自主可控的目的而研發(fā)的工業(yè)控制產(chǎn)品。NX系列PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，上位機(jī)通過以太網(wǎng)連接PLC的CPU模塊實(shí)現(xiàn)對PLC的組態(tài)與控制，本文即為PLC的CPU模塊開發(fā)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序。
　　CPU模塊是PLC的控制中心，其處理器采用北京微電子技術(shù)研究所生產(chǎn)的SoC芯片BM3101。BM3

2、101的核心是基于SPARC V8架構(gòu)的32位RISC嵌入式處理器，此外 BM3101還集成了豐富的片上資源和外設(shè)接口，通過外接以太網(wǎng)控制器DM9000BI實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。CPU模塊上運(yùn)行VxWorks5.4嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序按照 VxWorks對函數(shù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的接口要求進(jìn)行開發(fā)，配合操作系統(tǒng)內(nèi)核提供的協(xié)議棧完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的任務(wù)。
　　論文完成的主要工作是在深入了解SPARC特性、VxWorks嵌入式操作系統(tǒng)以及計(jì)算

3、機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，為采用SPARC V8架構(gòu)國產(chǎn)BM3101處理器的運(yùn)行VxWorks操作系統(tǒng)的NX系列PLC產(chǎn)品開發(fā)DM9000BI以太網(wǎng)控制器的網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序。利用MUX中間層連接驅(qū)動程序與協(xié)議棧，將內(nèi)核END_OBJ數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為自定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的首個(gè)成員，實(shí)現(xiàn)內(nèi)核與驅(qū)動信息的集中管理與信息共享。研究了 DM9000BI工作原理，實(shí)現(xiàn)寄存器讀寫，數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收。在數(shù)據(jù)存儲方式上，CPU為大端， DM9000BI為小端，為了正確進(jìn)行數(shù)據(jù)